天球揭密

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我们站在地球上仰望星空，看到天上的星星好像都离我们一样远。星星就好像镶嵌在一个圆形天幕上的宝石。

实际星星和我们的距离有远有近，我们看到的是它们在这个巨大的圆球球面上的投影，这个假想的圆球就称为天球，它的半径是无限大。而地球就悬挂在这个天球中央。
星星在天空中移动的方向并不是杂乱无章的，而且星座的形状并不会改变。星星从东方的地平线爬上来，爬到最高点（中天），然后往西方沉下去。看起来就像整个天球围绕着地球旋转一样。相信大家都明白，地球并不是宇宙的中心，星体并不会绕着地球转。星体在天空中绕着我们旋转，是因为地球自转而产生的错觉，天球本身是不会移动的。我们身在地球中，并不会感觉自己在转动的，就好像我们乘坐火车时看见窗外的景物向后移动，而并不感觉到自己在移动中。

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周日运动
  星星在天上每日旋转一圈，这运动称为周日运动。把地球自转轴延伸到天球上的位置，就是天球的北极和南极。把地球的赤道伸延到天球上的位置，就是天球赤道了。

有一颗2等星非常接近天球北极，所以看来似乎永远静止不动，其它的星就好像绕着他旋转。我们称这颗星为北极星。因为北极星看来永远静止不动停留在正北方及不会下山，所以我们像居住在北半球的人便可以利用北极星来辨别方向。可惜的是，天球南极附近没有光星，所以没有“南”极星为南半球居民引路。

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北极星相对于地面的高度取决于观测者所在地的纬度，例如在北京，北极星会在正北，离地面40 度；在北极，北极星会在头顶（天顶）；在赤道的地方，北极星刚好躺在水平线上；而在南半球，北极星是永远不会升出地平在线，所以在南半球是永远看不到北极星。

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同样道理，有些星永远不会东升。居住在北半球的人永远看不到接近南天极的星，而居住在南半球的人同样也看不到接近北天极的星。

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以上三幅模拟图例显示在北半球可以见到的恒星运动，第一幅指向天球北极方向（你会发现其实北极星并不是完全固定不动的) ，第二及第三幅分别指向南方及东方。

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为了准确形容天上星体的位置，天文学家制订了一套坐标系统来标示星体在天球上的位置。 这套坐标系统和地球上惯用的经纬度坐标十分相似。

这套坐标系统把天球分为赤纬及赤经。赤纬的算法是从天球赤道开始至两极止，天球赤道是0度，向北至天球北极是+90 度， 向南至天球南极是 -90 度。赤经的算法较特别，和地球经度（由-180度至+180度）的算法不同， 赤经是在天球赤道自西向东由0小时至24 小时。和时间一样，赤经的每小时可分为60分，每分可再细分为60秒（注：赤经的分秒并不等如角度用的角分角秒） 。赤经计算的起点为春分点，春分点是天球赤道和黄道的两个相交点其中一个（另一个是秋分点）。

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像转动中的陀螺一样，地球的自转轴在太空中其实并不固定，而是以26000年的周期在转动，这个运动称为岁差，所以，春分点和天球北极的位置亦会非常缓慢地移动。所以，当我们使用天球坐标来标示天体的位置时，应该同时指出是哪一年的坐标，例如公元2000.0年。

Knight

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夜猫子

图文并茂，通俗易懂，好！

巴刹拿

顶

不错

星空探索

我非常看到精华的上述地球北天极星的变迁方向图，这给我解决了一个大问题。我的问题是——一个难以理解的问题：
在郭瑞涛的《地球概论》90页页上，讲了这样一个问题：“地轴进动的方向是自东向西的，……和地球公转方向相反……进动的周期是25800年。” 在91页上又讲到 “由于地轴的进动，使天极以25800年为周期绕黄极运动。所以天北极和天南极在天球上的位置也是在缓慢地移动着。目前天北极的方向指向小熊座a星，即现在的北极星。到公元7000年天北极就指向仙王座a星了。到公元14000年织女星将成为北极星。”从下图中可以看到：天北极移动的方向是自西向东的，即小熊座a星、仙王座a星和织女星这三颗先后充当北极星的排列顺序是自西向东的。这是怎么回事呢？文字叙述说是自东向西，而图中所标却是自西向东。我百思不得其解。期盼智者指点：应该怎样理解？
看过精华的上图后，把问题正过来了。这说明北极星的变迁方向是自东向西的。那么，这样一来，可否说明郭瑞涛的图是画错了呢？请回答。谢谢！

[ 本帖最后由 星空探索 于 2007-1-29 12:02 编辑 ]

黎明之子

很好的资料，谢谢楼主啊。

kidojay

此帖不顶非好汉

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原帖由 skystar 于 2005-3-22 19:47 发表
http://www.people.com.cn/mediafile/200501/05/F2005010514192100000.gif





以上三幅模拟图例显示在北半球可以见到的恒星运动，第一幅指向天球北极方向（你会发现其实北极星并不是完全固定不动的) ，第 ...

1、天枢星。《黄老经》说它是“阳明星之魂神”，道教人士又叫它“贪狼星”，天文专名是 Dubhe ，国际通用名是 αUma 。

　　2.天璇星 阴精星之魂神 巨门星 Merak βUma

　　3.天玑（机）星 真人星之魄精 廉贞星 Phecda γUma

　　4.天权星 玄冥星之魄精 文曲星 Megrez δUma

　　5.玉衡星 丹元星之魄灵 禄存星 Alioth εUma

　　6.开（闿）阳星 北极星之魄灵 武曲星 Mizar ζUma

　　7.摇光星 天关星之魂明 破军星 Alkaid ηUma

　　北斗七星: [ běi dǒu qī xīng ]

　　1. Triones

　　2. wain

　　3. dipper

　　4. Charles's Wain

　　天枢 星座: 大熊座

　　西名: Dubhe Bayer letter: alpha Ursae Majoris

　　星等: 2.00

　　位置 (epoch J2000.0):

　　赤经: 11h 03m 43.70s

　　赤纬: +61 45' 03.2"

　　高度: 54 12' 33"

　　方位角: 048 49' 51"

　　U2000: Chart 24, Vol 1

　　Transit: 04h 33m 11s

　　天璇

　　星座: 大熊座

　　西名: Merak

　　Bayer letter: beta Ursae Majoris

　　星等: 2.40

　　位置 (epoch J2000.0):

　　赤经: 11h 01m 50.49s

　　赤纬: +56 22' 56.6"

　　高度: 52 25' 31"

　　方位角: 057 19' 13"

　　U2000: Chart 46, Vol 1

　　Transit: 04h 31m 18s
天枢和摇光正往反方向运动,也就是说,10万年后,北斗七星将会改变形状,勺柄和勺头,将会和现在相反

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原帖由 skystar 于 2005-3-22 19:40 发表
我们站在地球上仰望星空，看到天上的星星好像都离我们一样远。星星就好像镶嵌在一个圆形天幕上的宝石。
http://www.people.com.cn/mediafile/200501/05/F2005010514173500000.gif
实际星星和我们的距离有远有近， ...

象盖天说啊